به وسیله فناوری نانو؛ پودری که با نور خورشید آب را تصفیه می کند

به گزارش خط رند ۹۱۲، محققان پودر نانویی ابداع نموده اند که باکتری های موجود در آب را در مجاورت نور خورشید ظرف یک دقیقه از بین ببرد.
به گزارش خط رند ۹۱۲ به نقل از نیواطلس، اگر یک بطری شفاف مملو از آب را مقابل نور خورشید قرار دهید، اشعه فرا بنفش خورشید هرگونه میکروب خطرناک در آنرا از بین می برد و در نتیجه آب قابل ‌نوشیدن می شود. اما برای این منظور بطری باید حداقل ۶ ساعت در مقابل خورشید باقی بماند. حالا پودری ابداع شده که در مجاورت خورشید فعال می شود و فرآیند پاکسازی آب را در حدود یک دقیقه انجام می دهد. محققان دانشگاه استنفورد و لابراتوار ملی شتاب دهنده SLAC این پودر را توسعه داده اند که از نانو دانه های اکسید آلومینیوم، سولفید مولیبدن، مس و اکسید آهن ساخته شده است. تمام این موارد به صورت آماده و ارزان مهیا هستند و فقط مقدار کمی پودر برای تصفیه مقدار زیادی آب کافی است. کاربران می توانند مقدار پودر را در آب بطری یا یک ظرف شفاف دیگر بریزند و هم بزنند و در مرحله بعد آنرا در مجاورت نور مستقیم خورشید قرار دهند. سولفید مولیبدن و مس فوتون های نور را جذب و مانند یک نیمه رسانا/ اتصال فلزی عمل می کند. این مواد به آزادسازی الکترون های موجود در فوتون کمک می کنند. الکترون های آزاد شده در مرحله بعد آزاد هستند تا با آب واکنش دهند و پراکسید هیدروژن و همینطور رادیکال های هیدروکسی را بسازند که با پاره کردن غشای محافظ خارجی باکتری ها، آنها را از بین می برند. هنگامیکه فرآیند پاکسازی تکمیل شود، هرگونه باقیمانده پراکسید هیدروژن و رادیکال های هیدروکسیل به سرعت در آب و اکسیژن می شکنند و در نتیجه آب برای ‌نوشیدن مناسب خواهد بود. به علت وجود اکسید آهن در دانه های نانو میتوان با چرخاندن آهنربا در آب آنها را جذب و باردیگر استفاده نمود. هنگام تست این فناوری مقدار اندکی پودر به یک لیوان لابراتوار حاوی آب با حجم ۲۰۰ میلی لیتر و دمای اتاق دارای حدودا یک میلیون باکتری E. coli در هر میلی لیتر آلوده بود، افزوده شد. بعد از آنکه آب به مدت ۶۰ ثانیه در مجاورت نور خورشید قرار گرفت، هیچ گونه باکتری زنده ای در آن ردیابی نشد. علاوه بر آن پودر برای ۳۰ بار تصفیه مجدد قابل استفاده بود. محققان امیدوارند در نهایت از این تکنولوژی برای مناطق فقیرنشین بهره برد که فاقد زیرساخت های تصفیه آب هستند یا افرادی که در طبیعت سفر می کنند و از رودخانه و دریاچه ها آب جمع آوری می کنند. این پودر احیانا در واحدهای تصفیه آبی کاربرد دارد که الان از نور فرابنفش برای از بین بردن باکتری استفاده می نمایند. تحقیق مذکور در ژورنال« نیچر واتر» انتشار یافته است.

منبع: